[发明专利]模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法

权利要求书

1.模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法，其特征在于，该模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法包括：

步骤1，在暗室中，在一组铬版条上光刻小圆，模拟岩石孔隙；

步骤2，配好一定浓度的氢氟酸溶液，将光刻后的铬版条依次放入溶液中进行腐蚀，每块铬版条的腐蚀时间不同；

步骤3，在腐蚀好的铬版条上盖上一块大小相同的玻璃条，放入电阻炉中，按温度从低到高逐步升温，摸索合适的烧结温度，烧结出试制模型；

步骤4，将烧结出的圆形孔隙切割成两半，并在偏光显微镜下观察圆形孔隙的剖面形状，选择具有倒梯形剖面的模型，将其腐蚀时间作为制作正式模型的腐蚀时间；

步骤5，按步骤1的方法，在铬版上光刻孔隙网络，按步骤4确定的腐蚀时间，放入步骤2所配的氢氟酸中进行腐蚀，用步骤3所用的电阻炉按摸索出的合适温度进行烧结；

步骤6，用制作的模型进行饱和水和油驱水实验，观察颗粒边缘的水膜形成过程；

在步骤1中，在暗室中，将制作孔隙网络玻璃模型所用的铬版，用玻璃刀切割成1.5cm宽的长条形；然后通过光化学刻蚀技术，在每一个铬版条中心线上刻出一个系列直径约1毫米的圆，光刻后，圆内的抗蚀保护膜被去除，圆外的抗蚀保护膜完好；

在步骤2中，氢氟酸溶液的浓度在30％-50％之间，根据实验条件确定，不同铬版条的腐蚀时间差值为2秒到10秒之间，视酸的浓度、铬版玻璃的材质而定；第1块铬版条腐蚀5秒钟后取出，立即放入大量蒸馏水中清洗；然后放入第2块铬版条腐蚀10秒钟后取出清洗；同法，将其它铬版条也依次进行腐蚀，每次腐蚀时间增加5秒钟；

在步骤3中，按温度从500℃开始，逐步升温，温度不超过600℃，摸索合适的烧结温度，最终确定的烧结温度与铬版玻璃和上盖板玻璃的材质、电阻炉的特性因素有关；通过由低到高不断地升温摸索，找出能使两块玻璃的接触面处于微熔状态，从而使它们接触到的部分融合在一起的温度点，作为制作正式模型的烧结温度；

在步骤4中，将每一个烧结出来的试制模型，都沿其圆形中心线用玻璃刀切割成两半，放到偏光显微镜下观察每个试制模型上圆形的纵剖面形状，选择剖面形状呈现倒梯形的试制模型，当在圆形剖面的边缘形成一个尖角，则这个铬版条在氢氟酸中腐蚀时所对应的腐蚀时间，就是下一步制作孔隙网络玻璃模型的腐蚀时间；

在步骤5中，从岩心的铸体薄片上拍摄其孔隙网络图像，并在图像适当的位置增加注入和采出通道，制作出实验模型的完整底版，按步骤1的方法在铬版上光刻孔隙网络模型底版，按步骤4确定的腐蚀时间，放入步骤2所配的氢氟酸中进行腐蚀，用步骤3所用的电阻炉和确定的温度进行烧结。

2.根据权利要求1所述的模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法，其特征在于，在步骤6中，油驱水时，注入速度要平稳，油水前缘的推进速度要缓慢。

3.根据权利要求1所述的模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法，其特征在于，在步骤6中，用所制作的模型进行实验时，先将模型抽真空饱和水，然后选择去除了活性成分的白油进行油驱水，这时在显微镜下会看到，油驱水过程中，在颗粒的边缘会形成一层水膜，随着注入油量的增加，水膜厚度不断变薄，最后几乎看不到水膜，但增加显微镜放大倍数后，仍可在颗粒边缘观察到清晰的水膜。

4.根据权利要求1所述的模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法，其特征在于，该模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法还包括，在步骤6之后，进行水驱油过程，观察水驱油时水膜的变化规律。

5.根据权利要求4所述的模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法，其特征在于，在进行水驱油的步骤中，水驱油时，注入速度要平稳，油水前缘的推进速度要缓慢。

6.根据权利要求4所述的模拟油藏岩石颗粒粗糙面上水膜的方法，其特征在于，在进行水驱油的步骤中，在模型饱和好油之后，进行水驱油过程，在显微镜下会发现，注入水会沿着水膜向前推进，水膜不断变厚，形成水流通道，这与天然岩心颗粒粗糙面上的水膜作用相同。